Kompleksowy System do Radioterapii Śródoperacyjnej powstaje w Świerku

Data dodania: wtorek, 29 kwietnia 2014, autor: nuclear.pl

Narodowe Centrum Badań Jądrowych, Wielkopolskie Centrum Onkologii (WCO), UJP Hitec Systems S.A. i Jarosław Kołcun rozpoczynają prace nad innowacyjnym, Kompleksowym Systemem do Radioterapii Śródoperacyjnej INTRA-DOSE.

Polscy naukowcy rozpoczynają prace nad innowacyjnym, Kompleksowym Systemem do Radioterapii Śródoperacyjnej. W ramach projektu, realizowanego przez fizyków z NCBJ, lekarzy i fizyków medycznych z WCO oraz partnerów przemysłowych (UJP Hitec Systems S.A. i Jarosław Kołcun), powstanie nowoczesne, dopasowane do potrzeb klinicznych urządzenie.

- W ramach projektu INTRA-DOSE połączymy know-how NCBJ w zakresie budowy akceleratorów, z rzeczywistymi wymaganiami klinicznymi i doświadczeniem lekarzy i fizyków medycznych z WCO. To właśnie współpraca ze środowiskiem medycznym stanowi klucz do odpowiedniego i precyzyjnego określenia funkcjonalności poszczególnych podzespołów, a w efekcie do opracowania urządzenia dopasowanego do rzeczywistych wymagań klinicznych. Równie ważna dla powodzenia projektu jest współpraca z przedsiębiorcami. Rzetelna ocena zasadności ekonomicznej, już na etapie projektowania podzespołów, pozwoli na szybkie i efektywne wdrożenie wyników projektu po jego zakończeniu – mówi mgr inż. Kaja Swat, zastępca kierownika projektu INTRA-DOSE.

Prace badawcze, prowadzone w ramach projektu, będą koncentrowały się na optymalizacji struktury przyspieszającej akceleratora, układów mechanicznych, elektroniki i automatyki ruchów. Opracowane zostaną także system intuicyjnego sterowania urządzeniem, dedykowane oprogramowanie do planowania terapii i system audiowizualny. Planowane parametry wiązki terapeutycznej uwzględniają wysoką moc dawki (10-15 Gy) i szerokie spektrum energii promieniowania (wiązki elektronów o energii od 4 do 12 MeV). Prace projektowe uwzględnią także opracowanie różnorodnych aplikatorów, umożliwiających optymalne dostosowanie pola terapii do konkretnego przypadku klinicznego.

- Unikatowe walory projektowanego urządzenia sprawią, że będzie się ono zdecydowanie wyróżniać spośród obecnych na rynku ofert – mówi mgr Sebastian Adamczyk specjalista w dziedzinie Fizyki Medycznej z Wielkopolskiego Centrum Onkologii. – Jesteśmy przekonani, że dzięki połączeniu naszych wieloletnich doświadczeń w prowadzeniu radioterapii śródoperacyjnej z pracami badawczymi w Świerku stworzymy urządzenie, które będzie mogło stanowić o sile polskiej myśli technicznej na arenie międzynarodowej - dodaje Adamczyk.

O innowacyjności rozwiązania świadczą cztery złożone wnioski patentowe, m.in. opracowanie sposobu i układu formowania wiązki promieniowania elektronowego w głowicy terapeutycznej mobilnego akceleratora śródoperacyjnego. Konstruktorzy nowego urządzenia nie wykluczają opracowania nowych rozwiązań i zgłoszenia kolejnych wniosków patentowych.

Projekt INTRA-DOSE to kontynuacja wysiłków włożonych w rozwój technologii opracowanej w ramach projektu „Rozwój specjalizowanych systemów wykorzystujących akceleratory i detektory promieniowania jonizującego do terapii medycznej oraz wykrywania materiałów niebezpiecznych i odpadów toksycznych” (AiD) realizowanego w NCBJ w latach 2008-2014.

- W wyniku prac zrealizowanych w projekcie AiD uzyskaliśmy niezbędne know-how w dziedzinie budowy urządzenia do radioterapii śródoperacyjnej. Rozpoczęty 1 stycznia 2014r. projekt INTRA-DOSE stanowi kontynuację prac nad technologią pierwszego modelu akceleratora przeznaczonego do radioterapii śródoperacyjnej - INTRALINE – informuje dr Agnieszka Syntfeld-Każuch, kierownik projektu INTRA-DOSE. – Nasze dotychczasowe rezultaty naukowe w połączeniu z doświadczeniami lekarzy przełożą się na jeszcze lepsze postrzeganie polskich wynalazków w coraz bardziej innowacyjnym świecie - wyjaśnia.

Zastosowanie metody radioterapii śródoperacyjnej wiązką elektronów niesie ze sobą wiele korzyści. Metoda pozwala na zwiększenie wyleczalności pacjentów z chorobami nowotworowymi. Na lepszy efekt terapeutyczny ma wpływ możliwość wizualnego potwierdzenia pola napromieniania, zwiększona promienioczułość tkanek oraz możliwość podania jednorazowo wysokiej dawki, przy jednoczesnym oszczędzeniu tkanek zdrowych i organów krytycznych. Poprawa efektu terapeutycznego idzie w parze z minimalizacją odczynów popromiennych na skórze pacjenta, zapewniając dodatkowo pozytywny efekt kosmetyczny.

- Radioterapia śródoperacyjna wiązkami elektronowymi jest jedną z najnowocześniejszych metod leczenia wielu rodzajów nowotworów. Metoda ta może być stosowana w szerokim spektrum chorób nowotworowych, zlokalizowanych w gruczołach piersiowych, w obszarze miednicy i jamy brzusznej, a także w obszarze głowy i szyi. Leczenie polega na połączeniu zabiegu chirurgii onkologicznej z bezpośrednio po nim następującym zabiegiem radioterapii wiązką elektronów o dużej energii i intensywności, podawaną bezpośrednio w otwarte pole operacyjne. Pozwala to skrócić całe leczenie o kilka tygodni, jednocześnie podnosząc jego jakość i obniżając koszty leczenia – o radioterapii śródoperacyjnej wypowiada się dr hab. Dawid Murawa chirurg onkolog z Wielkopolskiego Centrum Onkologii. – Jesteśmy przekonani, że nasze wspólne dokonania szybko znajdą zastosowanie w szpitalach na całym świecie - dodaje.

W projekcie, oprócz jednostek o charakterze naukowo-badawczym, uczestniczą przedsiębiorcy. Zaangażowani w projekt partnerzy przemysłowi posiadają wiedzę na temat rynku usług i urządzeń medycznych, w szczególności związanych z radioterapią (spółka UJP Hitec Systems S.A.) oraz z rozwiązaniami dedykowanymi dla bloków operacyjnych (firma Jarosław Kołcun). Firma UJP Hitec Systems S.A. opracuje, w ramach projektu, dedykowany moduł planowania radioterapii śródoperacyjnej, zaś Jarosław Kołcun wyposaży urządzenie w system audio-wizualny. Rolą partnerów przemysłowych będzie nie tylko współudział w projekcie, ale także weryfikacja proponowanych rozwiązań na poszczególnych etapach projektu, w kontekście utrzymania jego zasadności ekonomicznej. Po zakończeniu projektu partnerzy przemysłowi odpowiedzialni będą za komercjalizację jego wyników.

- Rozpoczynający się właśnie projekt budowy Kompleksowego Systemu do Radioterapii Śródoperacyjnej jest przykładem na to, jak badania podstawowe, pozornie odległe od życia codziennego, przekładają się na praktyczne zastosowania nauki w medycynie i gospodarce – podkreśla prof. dr hab. Grzegorz Wrochna, dyrektor NCBJ. - Wiedza, jaką zdobywaliśmy przez lata konstruując aparaturę do eksperymentów nad cząstkami elementarnymi, m.in. w CERN, zaowocowała opracowaniem rozwiązań właśnie takich jak akceleratory medyczne.

Projekt INTRA-DOSE, o wartości 8,8 mln zł, realizowany jest w ramach funduszy Narodowego Centrum Badań i Rozwoju (dofinansowanie kwotą 7,3 mln zł) pozyskanych w drodze II konkursu Podstawowych Badań Stosowanych. Prace nad projektem rozpoczęto 1 stycznia 2014 r., zakończenie projektu planowane jest na 31 marca 2016 r.